电气继电器保护的故障及其维护技术探析

程昊

（江苏省南京市西门子电力自动化有限公司，江苏 南京 211100）

随着人们生活质量的提升，电力在人们的生活中发挥的作用越来越大。完善电力安全工作，可以确保电力系统稳定的运行。随着经济全球化不断发展，电气继电保护器在电力行业的应用越来越规范。在实际应用中，继电保护器也会出现故障，导致系统不能稳定的运行。因此，我们要合理的处理继电保护器的故障，提升其运行性能。

一、电气继电保护器运行原理

电气继电保护器是一种电动开关，许多继电器使用一个电磁铁来机械地操作开关。电气继电保护器用于需要通过单独的低功率信号控制电路的地方，或必须通过一个信号控制多个电路的地方。第一个继电器在长途电报电路中用作放大器，它们重复来自一个电路的信号，并在另一个电路上重新传输。继电器广泛应用于电话交换机和早期计算机中，以执行逻辑操作。

继电器可以处理直接控制电动机或其他负载所需的高功率，固态继电器控制的电源电路没有运动部件，而是使用半导体器件来执行开关。有时使用多个工作线圈来保护电路不受过载或故障的影响，在现代电力系统中，这些功能由仍被称为“保护继电器”的数字仪器执行。磁保持继电器需要一个线圈电源脉冲将其触点向一个方向移动，而另一个重定向脉冲将其向后移动。来自相同输入的重复脉冲没有效果。磁保持继电器在中断电源不能转换触点的应用中很有用。电气继电保护器由绕在软铁心上的线圈，为磁通量提供低磁阻路径的可移动铁电枢和一组或多组触点组成。电枢通过铰链与磁轭相连，并通过机械方式与一组或多组移动触点相连。电枢由弹簧固定在适当的位置，这样当继电器断电时，磁路中就会有一个气隙。电气继电保护器有一根连接电枢和磁轭的导线，这样可以确保电枢上的运动触点与印刷电路板上的电路轨道之间的电路通过焊接到印刷电路板上的轭保持连续。当电流通过线圈时，它会产生一个激活电枢的磁场，随后移动触点的移动会使固定触点连接或断开。如果继电器断电时触点组闭合，则运动会打开触点并断开连接，反之亦然。当线圈的电流被切断时，电枢被一个力返回到放松位置。通常这种力由弹簧提供，但其也常用于工业电动机的起动装置。大多数继电器的制造都是为了快速工作，在低压应用中，这可以减少噪声。在高压或电流应用中，它可以减少电弧。

二、电气继电保护器常见故障

电气继电保护器的故障一般分成外部和内部故障，外部故障一般通过肉眼可以直接看到，如继电器停止运行，继电器不能复位导致指示灯出现异常。内部故障主要是连接问题，人们用肉眼看不到此类故障。

（一）电气继电保护器不运行或不复位

电气继电保护器在运行中存在故障，通常体现在电气继电保护器不能运行或者不能复位。当电气继电保护器发生故障后，其不能正常的运行，会给电力系统产生直接的威胁，电力系统在运行中就不能得到安全保护。因此，维修人员应该及时找到电气继电保护器存在的故障，首先进行电压的检查，检查继电器的电压是否正常，对电气继电保护器电压的大小进行分析，分析电压是否出现下降的情况。然后再检查电气继电保护器的线路连接情况，如果线路连接不当，也会导致电气继电保护器不能正常运行。如果电气继电保护器出现不能复位的情况后，检修人员应该分析电气继电保护器的输入电压是否处于断开的状态。最后，检修人员应该检查电气继电保护器是否出现了绝缘老化、电源容量不足或者螺丝松动的情况。

（二）电气继电保护器指示灯异常

当电气继电保护器出现指示灯异常问题后，会对工作人员的判断力产生干扰。如果这种故障产生后，检修人员应该对输入端子处的电压进行检查，然后分析振动和冲击情况。

（三）电气继电保护器被烧毁

电气继电保护器在运行中常常会出现被烧毁的情况，当电气继电保护器内的线圈被烧坏或者接点被烧坏后，电气继电保护器会出现烧焦的味道，其形状也会发生变化。当线圈被烧坏后，其原因在于额定电压过大。当接点被烧坏后，其原因主要包括冲击电流过大，插座连接不严密。

（四）电气继电保护器接点故障

当继电器接点接触不良时，或者接点出现异常消耗，都会导致接点处发生故障。在外部振动或者冲击下，出现线路接触不良，或者接点处被腐蚀，出现接点故障。

（五）差拍现象产生

当电气继电保护器出现差拍问题后，由于输入电压过大，或者电气继电保护器的线圈规格不合适，都会导致这一问题的产生。

三、电气继电保护器维护方法

（一）参数比较法

电气继电保护器在运行环节中会出现电流问题产生的故障，所以在检查中应该将电气继电器切断，防止电流超过额定电流。在对电气继电保护器电流保护技术掌握后，对电流故障及时分析，确保电流等参数正常。

（二）拆分法

拆分法是一类最简单的故障处理方法，在电气继电保护器故障处理中，要对装置内部的工作原理有相应的理解，对二次电路中的故障进行测定，找出故障产生的原因，采用一对一解决故障的方式。

（三）元件替代法

元件替代法主要针对电气继电保护器的内部故障，检修人员要结合自己的经验判断故障的位置，然后用新的元件将故障元件进行替换，然后再重新运行装置，分析装置是否还是存在故障。元件替代法可以有效的解决电气继电保护器零部件故障问题，在元件替换中，应该注意新元件和旧元件的型号相同。

（四）观察法

当电气继电保护器出现接点故障时，一般采用观察法进行故障的处理。如果接触不良，很容易导致接点断开，检修人员可以采用观察法，分析继电器外部是否出现了变形问题，通过嗅觉分析电气继电保护器内部是否发生了烧坏故障，防止装置发生短路问题。观察法一般不再各个接点故障检查中应用，当电气继电保护器已经出现难闻的味道后，才采用此种方法。

（五）电路拆卸法

此类方法是将二次回路按照顺序进行拆卸，从而确定故障。在电路拆卸环节中，检修人员可以迅速定位故障的位置，提升故障诊断的效率。

（六）参数对照法

参数对照法是采用继电器测试值和定值之间的比较，从而采用机电保护装置故障定位，通过对参数的变化情况，找出故障点。

（七）短接法与断开法

这种方法主要是结合回路中断开或者接线处理的分析，对设备的运行状态进行分析，从而缩小故障范围。

结语：

电气继电器的产品类型存在很大的差异，在工作中电流和电压不稳定容易导致各类故障产生。针对不同的故障，检修人员应该采用不同的方法，对故障的根源进行分析。在电气继电器运行中，及时排除故障，确保电力系统稳定运行。